CN204928712U - 带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站 - Google Patents

Abstract

带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站，属于电阳能供电技术领域。本实用新型是为了解决现有太阳能发电站的太阳能电池板设置形式单一，不能更有效的获得太阳能能量的问题。它包括倾动机构、伸缩机构、底座、回转机构和抽拉式太阳能电池板机构；回转机构包括回转固定板、下底板、钢珠、上底板、支撑桁架、倾动固定板、减速齿轮、主动齿轮和齿轮驱动电机；多块太阳能电池板在使用中可呈展开状态，展开状态的太阳能电池板在回转机构的带动下可根据太阳位置进行水平回转，并且在倾动机构的带动下呈现角度倾斜，由此实现对太阳方位及角度的跟踪，保证太阳能电池表面与太阳光线呈最佳角度位置。本实用新型作为一种应急太阳能发电站。

Description

带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站

技术领域

本实用新型涉及带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站，属于电阳能供电技术领域。

背景技术

太阳能应急保障电站主要功能是为抢险救灾、森林灭火、军事活动和野外作业提供动力用电、照明用电和生活用电，并可作为国家重要机构、大型公共场所、医院、学校、新闻通讯单位的自备电源。它具备现场视频数据采集、传输等功能，具有全天候、长时间连续供电能力。

现有太阳能发电站，由于太阳能电池板设置形式单一，采用固定设置方式，当太阳光的照射方向发生改变时，需要将装置整体进行方位改变，才能追踪太阳光，否则难于吸收更多的太阳能；同时，由于太阳能电池板的数目有限，当太阳照射强度弱的时候，很难满足供电需求。

发明内容

本实用新型目的是为了解决现有太阳能发电站的太阳能电池板设置形式单一，不能更有效的获得太阳能能量的问题，提供了一种带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站。

本实用新型所述带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站，它包括倾动机构、伸缩机构、底座、回转机构和抽拉式太阳能电池板机构；

倾动机构包括下底座、上底座和倾动轴；

伸缩机构包括外套管、伸缩杆、静轴、动轴和驱动电机；

回转机构包括回转固定板、下底板、钢珠、上底板、支撑桁架、倾动固定板、减速齿轮、主动齿轮和齿轮驱动电机；

抽拉式太阳能电池板机构包括偶数块太阳能电池板、外支撑框、内支撑框、电池板容纳桁架、钢索、反向驱动减速电机、一对反向轮和支撑臂；

底座的上表面与回转固定板固定连接，下底板固定在回转固定板的上表面上，下底板和上底板呈圆盘形，并且相对设置，下底板和上底板之间沿外圆周方向均匀设置多个钢珠；上底板的外圆周表面均匀设置被动齿，被动齿通过减速齿轮与主动齿轮相啮合，主动齿轮由齿轮驱动电机驱动转动，齿轮驱动电机设置在回转固定板上；

上底板与倾动固定板之间设置支撑桁架；倾动固定板的上表面与下底座固定连接，下底座和上底座的结构相同，下底座和上底座相对的表面为斜面，下底座和上底座的相对表面的大端通过倾动轴实现转动连接，转动连接后下底座和上底座呈镜像对称；

下底座的小端沿与倾动轴平行的方向设置静轴，上底座的小端沿与倾动轴平行的方向设置动轴；伸缩杆套接在外套管内，外套管的中段与下底座通过静轴连接，伸缩杆的末端与上底座通过动轴连接；伸缩杆的首端连接驱动电机的输出轴；

上底座的上表面连接电池板容纳桁架，电池板容纳桁架的上框内固定两块太阳能电池板，其它太阳能电池板均匀分散在该两块太阳能电池板的两侧，由所述两块太阳能电池板起始，两侧的太阳能电池板依次沿相邻前一块太阳能电池板的下表面滑道抽拉式连接形成阶梯排布，外支撑框和内支撑框分别设置于太阳能电池板长度方向的两侧，并与电池板容纳桁架的下框连接；相邻太阳能电池板之间设置限位结构，

外支撑框和内支撑框通过支撑臂的一端调节支撑，支撑臂的另一端分别固定在所述两块太阳能电池板的下表面；外支撑框和内支撑框内设置钢索，外支撑框与内支撑框上与所述两块太阳能电池板相对应的分段内固定一对反向轮，钢索的两端分别套接在一对反向轮上，钢索连接偶数块太阳能电池板中最外侧的两块太阳能电池板，反向驱动减速电机用于驱动一对反向轮中的一个反向轮转动，进而带动另一个反向轮反向转动，一对反向轮牵动钢索运动，实现对最外侧的两块太阳能电池板的向外拉伸。

内支撑框分为一个内固定段和两个内旋转段，内固定段的长度与所述两块太阳能电池板的长度相适应，内固定段的两端分别具有一个内转轴，两个内旋转段分别通过内转轴连接内固定段，两个内旋转段在支撑臂的调节下分别沿内转轴转动呈伸直状态或呈与内固定段垂直的状态；

外支撑框分为一个外固定段和两个外旋转段，外固定段的长度与所述两块太阳能电池板的长度相适应，外固定段的两端分别具有一个外转轴，两个外旋转段分别通过外转轴连接外固定段，两个外旋转段在支撑臂的调节下分别沿外转轴转动呈伸直状态或呈与外固定段垂直的状态；

两个内旋转段与内固定段呈垂直状态，并且两个外旋转段与外固定段呈垂直状态时，两个外旋转段位于两个内旋转段的外侧。

下底板与上底板的相对表面上对应设置有环形槽，环形槽的个数与钢珠的个数相对应，每一对相对的环形槽内嵌放一个钢珠。

所述太阳能电池板为12块。

本实用新型的优点：本实用新型中多块太阳能电池板在使用中可呈展开状态，展开状态的太阳能电池板在回转机构的带动下可根据太阳位置进行水平回转，并且在倾动机构的带动下呈现角度倾斜，由此实现对太阳方位及角度的跟踪，保证太阳能电池表面与太阳光线呈最佳角度位置。

本实用新型能够更有效的获取太阳能能量，以大幅提供供电效率，为各种应急和现场使用提供了保障。

附图说明

图1是本实用新型所述带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站的整体结构示意图；其中倾动机构为原始状态；

图2是图1中倾动机构为展开状态时的示意图；

图3是回转机构的结构示意图；

图4是回转机构中下底板、钢珠、减速齿轮和主动齿轮的连接关系示意图；

图5是抽拉式太阳能电池板机构收起状态示意图；

图6是抽拉式太阳能电池板机构展开状态示意图；

图7是图5的仰视图；

图8是图6的仰视图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1至图8说明本实施方式，本实施方式所述带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站，它包括倾动机构、伸缩机构、底座3、回转机构4和抽拉式太阳能电池板机构5；

倾动机构包括下底座1-1、上底座1-2和倾动轴1-3；

伸缩机构包括外套管2-1、伸缩杆2-2、静轴2-3、动轴2-4和驱动电机2-5；

回转机构4包括回转固定板4-1、下底板4-2、钢珠4-3、上底板4-4、支撑桁架4-5、倾动固定板4-6、减速齿轮4-7、主动齿轮4-8和齿轮驱动电机4-9；

抽拉式太阳能电池板机构5包括偶数块太阳能电池板5-1、外支撑框5-2、内支撑框5-3、电池板容纳桁架5-4、钢索5-5、反向驱动减速电机5-6、一对反向轮5-7和支撑臂5-8；

底座3的上表面与回转固定板4-1固定连接，下底板4-2固定在回转固定板4-1的上表面上，下底板4-2和上底板4-4呈圆盘形，并且相对设置，下底板4-2和上底板4-4之间沿外圆周方向均匀设置多个钢珠4-3；上底板4-4的外圆周表面均匀设置被动齿，被动齿通过减速齿轮4-7与主动齿轮4-8相啮合，主动齿轮4-8由齿轮驱动电机4-9驱动转动，齿轮驱动电机4-9设置在回转固定板4-1上；

上底板4-4与倾动固定板4-6之间设置支撑桁架4-5；倾动固定板4-6的上表面与下底座1-1固定连接，下底座1-1和上底座1-2的结构相同，下底座1-1和上底座1-2相对的表面为斜面，下底座1-1和上底座1-2的相对表面的大端通过倾动轴1-3实现转动连接，转动连接后下底座1-1和上底座1-2呈镜像对称；

下底座1-1的小端沿与倾动轴1-3平行的方向设置静轴2-3，上底座1-2的小端沿与倾动轴1-3平行的方向设置动轴2-4；伸缩杆2-2套接在外套管2-1内，外套管2-1的中段与下底座1-1通过静轴2-3连接，伸缩杆2-2的末端与上底座1-2通过动轴2-4连接；伸缩杆2-2的首端连接驱动电机2-5的输出轴；

上底座1-2的上表面连接电池板容纳桁架5-4，电池板容纳桁架5-4的上框内固定两块太阳能电池板5-1，其它太阳能电池板5-1均匀分散在该两块太阳能电池板5-1的两侧，由所述两块太阳能电池板5-1起始，两侧的太阳能电池板5-1依次沿相邻前一块太阳能电池板5-1的下表面滑道抽拉式连接形成阶梯排布，外支撑框5-2和内支撑框5-3分别设置于太阳能电池板5-1长度方向的两侧，并与电池板容纳桁架5-4的下框连接；相邻太阳能电池板5-1之间设置限位结构，

外支撑框5-2和内支撑框5-3通过支撑臂5-8的一端调节支撑，支撑臂5-8的另一端分别固定在所述两块太阳能电池板5-1的下表面；外支撑框5-2和内支撑框5-3内设置钢索5-5，外支撑框5-2与内支撑框5-3上与所述两块太阳能电池板5-1相对应的分段内固定一对反向轮5-7，钢索5-5的两端分别套接在一对反向轮5-7上，钢索5-5连接偶数块太阳能电池板5-1中最外侧的两块太阳能电池板5-1，反向驱动减速电机5-6用于驱动一对反向轮5-7中的一个反向轮转动，进而带动另一个反向轮反向转动，一对反向轮5-7牵动钢索5-5运动，实现对最外侧的两块太阳能电池板5-1的向外拉伸。

本实施方式中，多块太阳能电池板5-1形成抽拉式的连接关系，呈收缩状态时，方便了在使用中的运送。支撑臂5-8的调节功能可采用电机进行驱动。

所述两块太阳能电池板5-1为固定安装，其它太阳能电池板5-1可做往复滑动。首先使支撑臂5-8径向伸出，推动外支撑框5-2呈水平状态后再推动内支撑框5-3，使其呈水平状态，外支撑框5-2与内支撑框5-3相互平行，反向驱动减速电机5-6动作，牵动钢索5-5将两块最外侧的太阳能电池板5-1向外拉伸，当最外侧的太阳能电池板5-1行进一个太阳能电池板宽度时，其后限位开始牵制相邻下一块太阳能电池板进行位移，以此类推，当可抽拉的最后一块太阳能电池板牵拉到位时，动作结束，实现展开功能。反之收回。

当齿轮驱动电机4-9加电转动时，主动齿轮4-8随之转动，通过减速齿轮4-7驱动上底板4-4做轴向旋转，完成回转功能。

倾动机构中下底座1-1相对整个机构呈静态。上底座1-2在伸缩杆2-2作用下以倾动轴1-3为轴心做角向动作，改变倾角，实现倾动功能。

具体实施方式二：下面结合图5说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，内支撑框5-3分为一个内固定段和两个内旋转段，内固定段的长度与所述两块太阳能电池板5-1的长度相适应，内固定段的两端分别具有一个内转轴，两个内旋转段分别通过内转轴连接内固定段，两个内旋转段在支撑臂5-8的调节下分别沿内转轴转动呈伸直状态或呈与内固定段垂直的状态；

外支撑框5-2分为一个外固定段和两个外旋转段，外固定段的长度与所述两块太阳能电池板5-1的长度相适应，外固定段的两端分别具有一个外转轴，两个外旋转段分别通过外转轴连接外固定段，两个外旋转段在支撑臂5-8的调节下分别沿外转轴转动呈伸直状态或呈与外固定段垂直的状态；

两个内旋转段与内固定段呈垂直状态，并且两个外旋转段与外固定段呈垂直状态时，两个外旋转段位于两个内旋转段的外侧。

具体实施方式三：下面结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式对实施方式二作进一步说明，下底板4-2与上底板4-4的相对表面上对应设置有环形槽，环形槽的个数与钢珠4-3的个数相对应，每一对相对的环形槽内嵌放一个钢珠4-3。

本实施方式很好的保障了上底板4-4的转动功能，确保了整体设备的回转。

具体实施方式四：下面结合图5至图8说明本实施方式，本实施方式对实施方式一、二或三作进一步说明，所述太阳能电池板5-1为12块。

Claims (4)

1.一种带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站，其特征在于，它包括倾动机构、伸缩机构、底座(3)、回转机构(4)和抽拉式太阳能电池板机构(5)；

倾动机构包括下底座(1-1)、上底座(1-2)和倾动轴(1-3)；

伸缩机构包括外套管(2-1)、伸缩杆(2-2)、静轴(2-3)、动轴(2-4)和驱动电机(2-5)；

回转机构(4)包括回转固定板(4-1)、下底板(4-2)、钢珠(4-3)、上底板(4-4)、支撑桁架(4-5)、倾动固定板(4-6)、减速齿轮(4-7)、主动齿轮(4-8)和齿轮驱动电机(4-9)；

抽拉式太阳能电池板机构(5)包括偶数块太阳能电池板(5-1)、外支撑框(5-2)、内支撑框(5-3)、电池板容纳桁架(5-4)、钢索(5-5)、反向驱动减速电机(5-6)、一对反向轮(5-7)和支撑臂(5-8)；

底座(3)的上表面与回转固定板(4-1)固定连接，下底板(4-2)固定在回转固定板(4-1)的上表面上，下底板(4-2)和上底板(4-4)呈圆盘形，并且相对设置，下底板(4-2)和上底板(4-4)之间沿外圆周方向均匀设置多个钢珠(4-3)；上底板(4-4)的外圆周表面均匀设置被动齿，被动齿通过减速齿轮(4-7)与主动齿轮(4-8)相啮合，主动齿轮(4-8)由齿轮驱动电机(4-9)驱动转动，齿轮驱动电机(4-9)设置在回转固定板(4-1)上；

上底板(4-4)与倾动固定板(4-6)之间设置支撑桁架(4-5)；倾动固定板(4-6)的上表面与下底座(1-1)固定连接，下底座(1-1)和上底座(1-2)的结构相同，下底座(1-1)和上底座(1-2)相对的表面为斜面，下底座(1-1)和上底座(1-2)的相对表面的大端通过倾动轴(1-3)实现转动连接，转动连接后下底座(1-1)和上底座(1-2)呈镜像对称；

下底座(1-1)的小端沿与倾动轴(1-3)平行的方向设置静轴(2-3)，上底座(1-2)的小端沿与倾动轴(1-3)平行的方向设置动轴(2-4)；伸缩杆(2-2)套接在外套管(2-1)内，外套管(2-1)的中段与下底座(1-1)通过静轴(2-3)连接，伸缩杆(2-2)的末端与上底座(1-2)通过动轴(2-4)连接；伸缩杆(2-2)的首端连接驱动电机(2-5)的输出轴；

上底座(1-2)的上表面连接电池板容纳桁架(5-4)，电池板容纳桁架(5-4)的上框内固定两块太阳能电池板(5-1)，其它太阳能电池板(5-1)均匀分散在该两块太阳能电池板(5-1)的两侧，由所述两块太阳能电池板(5-1)起始，两侧的太阳能电池板(5-1)依次沿相邻前一块太阳能电池板(5-1)的下表面滑道抽拉式连接形成阶梯排布，外支撑框(5-2)和内支撑框(5-3)分别设置于太阳能电池板(5-1)长度方向的两侧，并与电池板容纳桁架(5-4)的下框连接；相邻太阳能电池板(5-1)之间设置限位结构，

外支撑框(5-2)和内支撑框(5-3)通过支撑臂(5-8)的一端调节支撑，支撑臂(5-8)的另一端分别固定在所述两块太阳能电池板(5-1)的下表面；外支撑框(5-2)和内支撑框(5-3)内设置钢索(5-5)，外支撑框(5-2)与内支撑框(5-3)上与所述两块太阳能电池板(5-1)相对应的分段内固定一对反向轮(5-7)，钢索(5-5)的两端分别套接在一对反向轮(5-7)上，钢索(5-5)连接偶数块太阳能电池板(5-1)中最外侧的两块太阳能电池板(5-1)，反向驱动减速电机(5-6)用于驱动一对反向轮(5-7)中的一个反向轮转动，进而带动另一个反向轮反向转动，一对反向轮(5-7)牵动钢索(5-5)运动，实现对最外侧的两块太阳能电池板(5-1)的向外拉伸。

2.根据权利要求1所述的带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站，其特征在于，内支撑框(5-3)分为一个内固定段和两个内旋转段，内固定段的长度与所述两块太阳能电池板(5-1)的长度相适应，内固定段的两端分别具有一个内转轴，两个内旋转段分别通过内转轴连接内固定段，两个内旋转段在支撑臂(5-8)的调节下分别沿内转轴转动呈伸直状态或呈与内固定段垂直的状态；

外支撑框(5-2)分为一个外固定段和两个外旋转段，外固定段的长度与所述两块太阳能电池板(5-1)的长度相适应，外固定段的两端分别具有一个外转轴，两个外旋转段分别通过外转轴连接外固定段，两个外旋转段在支撑臂(5-8)的调节下分别沿外转轴转动呈伸直状态或呈与外固定段垂直的状态；

两个内旋转段与内固定段呈垂直状态，并且两个外旋转段与外固定段呈垂直状态时，两个外旋转段位于两个内旋转段的外侧。

3.根据权利要求2所述的带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站，其特征在于，下底板(4-2)与上底板(4-4)的相对表面上对应设置有环形槽，环形槽的个数与钢珠(4-3)的个数相对应，每一对相对的环形槽内嵌放一个钢珠(4-3)。

4.根据权利要求1、2或3所述的带有倾动及回转功能的等高度抽拉展开式电阳能发电站，其特征在于，所述太阳能电池板(5-1)为12块。